Prednosti geotermalne energije. Prednosti i nedostaci geotermalne energije. Nedostaci geotermalne energije

Veliko je blago u utrobi zemlje. Nije zlato, nije srebro, nije drago kamenje je veliki izvor geotermalne energije.
Većina te energije pohranjena je u slojevima rastaljenog kamena koji se naziva magma. Toplina Zemlje pravo je bogatstvo, jer je čisti izvor energije, a ima prednosti u odnosu na energiju nafte, plina i atoma.
Duboko pod zemljom temperature dosežu stotine pa čak i tisuće stupnjeva Celzijusa. Procjenjuje se da je količina podzemne topline koja svake godine izlazi na površinu, izražena u megavat-satima, 100 milijardi. To je mnogo puta veća količina električne energije koja se potroši u cijelom svijetu. Kakva snaga! Međutim, nije je lako pripitomiti.

Kako doći do blaga
Nešto topline nalazi se u tlu, čak i blizu površine Zemlje. Može se crpiti toplinskim pumpama spojenim na podzemne cijevi. Energija zemljine unutrašnjosti može se koristiti kako za grijanje kuća zimi tako i za druge svrhe. Ljudi koji žive u blizini toplih izvora ili u područjima gdje se odvijaju aktivni geološki procesi pronašli su druge načine za korištenje topline Zemlje. U antičko doba Rimljani su, primjerice, toplinu toplih izvora koristili za kupke.
Ali većina toplina je koncentrirana ispod zemljine kore u sloju koji se naziva plašt. Prosječna debljina Zemljina kora iznosi 35 kilometara, a moderne tehnologije bušenja ne dopuštaju prodiranje na toliku dubinu. Međutim, zemljina kora sastoji se od brojnih ploča, a na nekim je mjestima, osobito na njihovom spoju, tanja. Na tim mjestima magma se diže bliže površini Zemlje i zagrijava vodu koja je pala u slojeve. stijene. Ti slojevi obično leže na dubini od samo dva do tri kilometra od površine Zemlje. Uz pomoć suvremenih tehnologija bušenja, sasvim je moguće prodrijeti tamo. Energija geotermalnih izvora može se izvući i korisno iskoristiti.

Energija u službi čovjeka
Na razini mora voda se pretvara u paru na 100 stupnjeva Celzijusa. Ali pod zemljom, gdje je tlak puno veći, voda ostaje u tekućem stanju i na višim temperaturama. Vrelište vode raste do 230, 315 i 600 stupnjeva Celzijusa na dubini od 300, 1525 odnosno 3000 metara. Ako je temperatura vode u izbušenoj bušotini iznad 175 stupnjeva Celzijusa, tada se ta voda može koristiti za pogon električnih generatora.
Visokotemperaturna voda obično se nalazi u područjima nedavne vulkanske aktivnosti, na primjer, u pacifičkom geosinklinalnom pojasu - tamo, na otocima Tihog oceana, postoji mnogo aktivnih, ali i ugašenih vulkana. Filipini su u ovoj zoni. I u posljednjih godina ova je zemlja postigla značajan napredak u korištenju geotermalnih izvora za proizvodnju električne energije. Filipini su postali jedan od najvećih svjetskih proizvođača geotermalne energije. Više od 20 posto ukupne potrošnje električne energije u zemlji dobiva se na ovaj način.
Da biste saznali više o tome kako se toplina Zemlje koristi za proizvodnju električne energije, posjetite veliku geotermalnu elektranu McBan u filipinskoj pokrajini Laguna. Snaga elektrane je 426 megavata.

geotermalna elektrana
Cesta vodi do geotermalnog polja. Približavajući se postaji, nalazite se u carstvu velikih cijevi kroz koje para iz geotermalnih izvora ulazi u generator. Cijevima para teče i s obližnjih brda. U redovitim razmacima, ogromne cijevi su savijene u posebne petlje koje im omogućuju da se šire i skupljaju dok se zagrijavaju i hlade.
U blizini ovog mjesta je ured "Philippine Geothermal, Inc.". Nedaleko od ureda nalazi se nekoliko proizvodnih bušotina. Stanica koristi istu metodu bušenja kao i proizvodnja nafte. Jedina razlika je u tome što su ti bunari većeg promjera. Bunari postaju cjevovodi kroz koje topla voda i para pod pritiskom izlaze na površinu. Upravo ta smjesa ulazi u elektranu. Ovdje su dva bunara vrlo blizu. Prilaze samo površini. Pod zemljom, jedan od njih ide okomito prema dolje, a drugi usmjerava osoblje postaje prema vlastitom nahođenju. Budući da je zemljište skupo, takav raspored je vrlo koristan - bunari za oluju su blizu jedan drugoga, čime se štedi novac.
Ova stranica koristi "tehnologiju brzog isparavanja". Dubina najdubljeg bunara ovdje je 3700 metara. Topla voda je ispod visokotlačni duboko pod zemljom. No kako se voda diže na površinu, tlak opada i većina se vode trenutno pretvara u paru, otuda i naziv.
Voda kroz cjevovod ulazi u separator. Ovdje se para odvaja od tople vode ili geotermalne slane vode. No ni nakon toga para još nije spremna za ulazak u električni generator - u struji pare ostaju kapljice vode. Te kapljice sadrže čestice tvari koje mogu ući u turbinu i oštetiti je. Stoga, nakon separatora, para ulazi u plinski čistač. Ovdje se para čisti od tih čestica.
Velike, izolirane cijevi odvode pročišćenu paru do elektrane udaljene oko kilometar. Prije nego što para uđe u turbinu i pokrene generator, prolazi kroz drugi pročišćivač plina kako bi se uklonio nastali kondenzat.
Ako se popnete na vrh brda, pred očima će vam se otvoriti cijelo geotermalno nalazište.
Ukupna površina ovog mjesta je oko sedam četvornih kilometara. Ovdje se nalaze 102 bušotine, od kojih su 63 proizvodne. Mnogi drugi se koriste za pumpanje vode natrag u crijeva. Svakih sat vremena ovo se obrađuje veliki iznos tople vode i pare, da je potrebno izdvojenu vodu vratiti natrag u crijeva kako ne bi štetila okolišu. A također ovaj proces pomaže obnoviti geotermalno polje.
Kako geotermalna elektrana utječe na krajolik? Najviše od svega podsjeća na paru koja izlazi iz parnih turbina. Oko elektrane rastu kokosove palme i drugo drveće. U dolini, smještenoj u podnožju brda, izgrađeni su mnogi stambeni objekti. Stoga, ako se pravilno koristi, geotermalna energija može služiti ljudima bez štete za okoliš.
Ova elektrana za proizvodnju električne energije koristi samo paru visoke temperature. Međutim, ne tako davno pokušali su dobiti energiju koristeći tekućinu čija je temperatura ispod 200 stupnjeva Celzijusa. I kao rezultat toga nastala je geotermalna elektrana s dvostrukim ciklusom. Tijekom rada, vruća mješavina pare i vode se koristi za pretvaranje radnog fluida u plinovito stanje, koje, pak, pokreće turbinu.

Za i protiv
Korištenje geotermalne energije ima mnoge prednosti. Zemlje u kojima se primjenjuje manje su ovisne o nafti. Svakih deset megavata električne energije proizvedene u geotermalnim elektranama godišnje uštedi 140.000 barela sirove nafte godišnje. Osim toga, geotermalni resursi su ogromni, a rizik od njihovog iscrpljivanja višestruko je manji nego u slučaju mnogih drugih energetskih resursa. Korištenjem geotermalne energije rješava se problem onečišćenja okoliša. Osim toga, njegova je cijena prilično niska u usporedbi s mnogim drugim vrstama energije.
Postoji nekoliko ekoloških nedostataka. Geotermalna para obično sadrži sumporovodik koji je u velikim količinama otrovan, a u malim neugodan zbog mirisa sumpora. Međutim, sustavi koji uklanjaju ovaj plin učinkoviti su i učinkovitiji od sustava za kontrolu emisija u elektranama na fosilna goriva. Osim toga, čestice u struji vodene pare ponekad sadrže male količine arsena i drugih otrovnih tvari. Ali kod ispumpavanja otpada u zemlju opasnost je svedena na minimum. Zabrinutost može izazvati i mogućnost onečišćenja podzemnih voda. Kako se to ne bi dogodilo, geotermalne bušotine izbušene na velike dubine moraju se "obući" u okvir od čelika i cementa.

Prednosti i nedostatci geotermalna energija

Geotermalna energija oduvijek je privlačila ljude s mogućnostima. korisna primjena. Glavna prednost geotermalne energije je njena praktična neiscrpljivost i potpuna neovisnost o uvjetima okoline, dobu dana i godini. Geotermalna energija svoj "dizajn" duguje užarenoj središnjoj jezgri Zemlje, s ogromnom zalihom toplinske energije. Samo u gornjem trokilometarskom sloju Zemlje pohranjena je količina toplinske energije ekvivalentna energiji oko 300 milijardi tona ugljena. Toplina Zemljine središnje jezgre ima izravan izlaz na Zemljinu površinu kroz otvore vulkana te u obliku vruće vode i pare.

Osim toga, magma svoju toplinu predaje stijenama, a s povećanjem dubine njihova temperatura raste. Prema dostupnim podacima, temperatura Stijena raste u prosjeku za 1 °C na svakih 33 m dubine (geotermalni korak). To znači da na dubini od 3-4 km voda vrije; a na dubini od 10-15 km temperatura stijena može doseći 1000-1200°C. Ali ponekad geotermalni korak ima drugačije značenje, na primjer, u području gdje se nalaze vulkani, temperatura stijena raste za 1 ° C na svaka 2-3 m. U regiji Sjevernog Kavkaza, geotermalni korak je 15- 20 m. Iz ovih primjera možemo zaključiti da postoji velika raznolikost temperaturnih uvjeta izvora geotermalne energije, koji će odrediti tehnička sredstva za njegovo korištenje, te da je temperatura glavni parametar koji karakterizira geotermalnu toplinu.

Postoje sljedeće temeljne mogućnosti korištenja topline zemljinih dubina. Voda ili mješavina vode i pare, ovisno o njihovoj temperaturi, može se koristiti za opskrbu toplom vodom i toplinom, za proizvodnju električne energije ili za sve tri namjene istovremeno. Visokotemperaturna toplina bliskog vulkanskog područja i suhih stijena po mogućnosti se koristi za proizvodnju električne energije i opskrbu toplinom. Iz kojeg geotermalnog izvora korištena energija, ovisi o uređaju stanice.

Ako u ovoj regiji postoje izvori podzemnih termalnih voda, onda ih je preporučljivo koristiti za opskrbu toplinom i toplom vodom. Na primjer, prema dostupnim podacima, u zapadnom Sibiru postoji podzemno more površine 3 milijuna m2 s temperaturom vode od 70-90°C. Velike rezerve podzemnih termalnih voda nalaze se u Dagestanu, Sjevernoj Osetiji, Čečeno-Ingušetiji, Kabardino-Balkariji, Zakavkazju, Stavropolskom i Krasnodarskom teritoriju, Kazahstanu, Kamčatki i nizu drugih regija Rusije.

Već u Dagestanu Dugo vrijeme termalne vode koriste se za opskrbu toplinom. Tijekom 15 godina ispumpano je više od 97 milijuna m3 termalne vode za opskrbu toplinom, čime je ušteđeno 638 tisuća tona ekvivalentnog goriva.

Stambene zgrade u Mahačkali griju se termalnom vodom s ukupnom površinom 24 tisuće m2, u Kizlyaru - 185 tisuća m2. Obećavajuće su rezerve termalnih voda u Gruziji, koje omogućuju potrošnju od 300-350 tisuća m2 dnevno s temperaturom do 80 sati. .Glavni grad Gruzije nalazi se iznad ležišta termalnih voda metan-dušikovog i sumporovodikovog sastava i temperature do 100°C.

Koji problemi nastaju pri korištenju podzemnih termalnih voda? Glavna je potreba za ponovnim ubrizgavanjem otpadnih voda u podzemni vodonosnik. Termalne vode sadrže veliku količinu soli raznih toksičnih metala (na primjer, bor, olovo, cink, kadmij, arsen) i kemijskih spojeva (amonijak, fenoli), što isključuje ispuštanje ovih voda u prirodne vodne sustave koji se nalaze na površini. . Na primjer, termalne vode nalazišta Bolshebannoye (na rijeci Bannaya, 60 km od Petropavlovsk-Kamchatskog) sadrže razne soli do 1,5 g / l, fluor - do 9 mg / l, silicijevu kiselinu - do 300 mg / l. Termalne vode ležišta Pauzhetsky u istoj regiji (temperatura J44 - 200°C, tlak na ušću bušotine 2-4 atm) sadrže od 1,0 do 3,4 g/l raznih soli, kremene kiseline - 250 mg/l, borne kiseline - 15 mg/l, otopljeni plinovi: ugljikov dioksid - 500 mg/l, sumporovodik - 25 mg/l, amonijak -15 mg/l. Geotermalne vode polja Tarumovskoye u Dagestanu (temperatura 185°C, tlak 150-200 atm) sadrže do 200 g/l soli i 3,5-4 m3 metana u normalnim uvjetima po 1 m3 vode.

/ Od najvećeg interesa su visokotemperaturne termalne vode ili parni ispusti koji se mogu koristiti za proizvodnju električne energije i opskrbu toplinom. U našoj zemlji radi eksperimentalna geotermalna elektrana Pauzhetskaya (GeoTPP) s instaliranim električnim kapacitetom od 11 MW, izgrađena 1967. na Kamčatki.)

Međutim, njegova uloga u energetskoj opskrbi regije bila je beznačajna. Osim toga, 1967. godine puštena je u rad eksperimentalna GeoTPP snage 0,75 MW na niskom geotermalnom polju (temperatura vode 80 ° C).

Dakle, prednostima geotermalne energije mogu se smatrati praktična neiscrpnost izvora, neovisnost o vanjskim uvjetima, dobu dana i godini, mogućnost integriranog korištenja termalnih voda za potrebe termoenergetike i medicine. Njegovi nedostaci su visoka mineralizacija termalnih voda većine ležišta i prisutnost toksičnih spojeva i metala, što u većini slučajeva isključuje ispuštanje termalnih voda u prirodne rezervoare.

Svake godine ekstrakcija goriva ugljikovodika postaje sve složenija: "gornje" rezerve su praktički iscrpljene, a bušenje dubokih bušotina zahtijeva ne samo nove tehnologije, već i značajne financijska ulaganja. Sukladno tome poskupljuje i električna energija, jer se uglavnom dobiva preradom ugljikovodičnih goriva.

Osim toga, problem zaštite okoliša od negativan utjecaj industrija stječe sve veću vrijednost. I već je očito: očuvanjem tradicionalnih metoda dobivanja energije (uz pomoć ugljikovodičnih goriva) čovječanstvo ide prema energetskoj krizi u kombinaciji s ekološkom katastrofom.

Zato tehnologije koje omogućuju dobivanje toplinske i električne energije iz obnovljivih izvora dobivaju toliki značaj. Ove tehnologije također uključuju geotermalnu energiju, koja vam omogućuje primanje električne i/ili toplinske energije pomoću topline sadržane u zemljinoj unutrašnjosti.

Što su geotermalni izvori energije

Što dublje u zemlju, to je toplije. Ovo je svima poznat aksiom. Utroba zemlje sadrži oceane topline koje čovjek može iskoristiti bez narušavanja ekologije okoliša. Moderne tehnologije omogućuju učinkovito korištenje geotermalne energije, bilo izravno (toplinska energija) ili pretvorenu u električnu energiju (geotermalna elektrana).

Geotermalni izvori energije dijele se na dvije vrste: petrotermalne i hidrotermalne. Petrotermalna energija temelji se na korištenju razlike u temperaturama tla na površini iu dubini, dok hidrotermalna energija koristi povišenu temperaturu podzemne vode.

Suhe visokotemperaturne stijene češće su nego izvori tople vode, no njihovo iskorištavanje u svrhu dobivanja energije povezano je s određenim poteškoćama: potrebno je vodu upumpavati u stijene, a zatim od vode pregrijane na visokoj temperaturi uzimati toplinu. stijene. Hidrotermalni izvori odmah “opskrbljuju” pregrijanu vodu iz koje se može uzeti toplina.

Druga mogućnost dobivanja toplinske energije je izvlačenje niskotemperaturne topline na malim dubinama (dizalice topline). Princip rada dizalice topline je isti kao i kod industrijskih postrojenja koja rade u toplinskim zonama, jedina razlika je u tome što se kao nositelj topline u ovoj vrsti opreme koristi posebno rashladno sredstvo s niskom točkom vrelišta, što ga čini moguće dobiti toplinsku energiju preraspodjelom niskotemperaturne topline .

Uz pomoć dizalica topline možete dobiti energiju za grijanje malih kuća, vikendica. Takvi se uređaji praktički ne koriste za industrijsku proizvodnju toplinske energije (relativno niske temperature sprječavaju industrijsku upotrebu), međutim, dobro su se dokazali u organiziranju autonomne opskrbe privatnim kućama, posebno na mjestima gdje je teško instalirati dalekovode. Istovremeno, za učinkovit rad Za dizalicu topline dovoljna je temperatura tla ili podzemne vode (ovisno o vrsti korištene opreme) od oko + 8 ° C, odnosno dovoljna je mala dubina za ugradnju vanjskog kruga (dubina rijetko prelazi 4 m) .

Vrsta energije dobivene iz geotermalnog izvora ovisi o njegovoj temperaturi: toplina iz izvora niske i srednje temperature uglavnom se koristi za opskrbu toplom vodom (uključujući opskrbu toplinom), a toplina iz izvora visoke temperature koristi se za proizvodnju električne energije. Također je moguće koristiti toplinu visokotemperaturnih izvora za istovremenu proizvodnju električne energije i tople vode. Geotermalne elektrane uglavnom koriste hidrotermalne izvore - temperatura vode u toplinskim zonama može znatno premašiti vrelište vode (u nekim slučajevima pregrijavanje doseže 400 °C - zbog povećanog pritiska u dubinama), što proizvodnju električne energije čini vrlo učinkovitom.

Za i protiv geotermalne energije

Geotermalni izvori energije su od velikog interesa prvenstveno zbog činjenice da su obnovljivi resursi, odnosno praktički neiscrpni. Ali ugljikovodično gorivo, koje je trenutno glavni izvor za dobivanje raznih vrsta energije, neobnovljiv je resurs, a prema prognozama čak i vrlo ograničen. Osim toga, dobivanje geotermalne energije mnogo je ekološki prihvatljivije od tradicionalnih metoda temeljenih na ugljikovodičnim gorivima.

Uspoređujemo li geotermalnu energiju s drugim alternativnim vrstama proizvodnje energije, i tu ima prednosti. Dakle, geotermalna energija ne ovisi o vanjskim uvjetima, na nju ne utječu temperatura okoline, doba dana, godišnje doba i tako dalje. Istovremeno, vjetar, solarna i hidroenergija, kao i geotermalna energija koja radi s obnovljivim i neiscrpnim izvorima energije, vrlo su ovisni o okolišu. Primjerice, učinkovitost solarnih stanica izravno ovisi o razini insolacije na tlu, koja ne ovisi samo o zemljopisnoj širini, već i o dobu dana i godišnjem dobu, a razlika je vrlo, vrlo značajna. Isto je i s drugim vrstama. Alternativna energija. Ali učinkovitost geotermalne elektrane ovisi isključivo o temperaturi izvora topline i ostaje nepromijenjena, bez obzira na doba godine i vanjsko vrijeme.

Prednosti uključuju visoku učinkovitost geotermalnih stanica. Na primjer, kada se geotermalna energija koristi za proizvodnju topline, učinkovitost je veća od 1.

Jedan od glavnih nedostataka kod dobivanja energije iz hidrotermalnih izvora je potreba pumpanja otpadne (ohlađene) vode u podzemne horizonte, što smanjuje učinkovitost geotermalne elektrane i povećava troškove rada. Ispuštanje ove vode u površinske i površinske vode je isključeno jer sadrži veliku količinu otrovnih tvari.

Također, nedostaci uključuju ograničeni broj korisnih toplinskih zona. Sa stajališta dobivanja jeftine energije posebno su zanimljiva hidrotermalna ležišta u kojima su pregrijana voda i/ili para dovoljno blizu površine (duboko bušenje bušotina da bi se dosegla termalna zona značajno povećava operativne troškove i povećava troškove primljena energija). Takvih depozita nema mnogo. Međutim, neprestano se aktivno istražuje nova nalazišta, otkrivaju se nove toplinske zone, a količina energije dobivene iz geotermalnih izvora stalno raste. U nekim zemljama hidrotermalna energija čini i do 30% ukupne energije (primjerice, Filipini, Island). Rusija također ima niz upravljanih termalnih područja, a njihov broj se povećava.

Izgledi za geotermalnu energiju

Teško je očekivati ​​da će industrijska geotermalna energija moći zamijeniti sadašnje tradicionalne izvore energije, barem zbog ograničenih toplinskih zona, teškoća dubokog bušenja i tako dalje. Štoviše, postoje i druge alternativne vrste energije dostupne svugdje u svijetu. Međutim, geotermalna energija zauzima i zauzimat će značajno mjesto u načinima dobivanja raznih vrsta energije (električne i/ili toplinske).

Istodobno, mnogo je više izgleda za geotermalnu energiju koja se temelji na preraspodjeli topline iz niskotemperaturnih izvora. Ova vrsta geotermalne energije ne zahtijeva toplinske zone s pregrijanom vodom, parom ili suhim stijenama. Dizalice topline postaju sve modernije i aktivno se ugrađuju u izgradnju modernih vikendica i takozvanih „aktivnih“ kuća (kuća s autonomnim izvorima energije). Sudeći prema trenutnim trendovima, geotermalna energija će se i dalje aktivno razvijati u "malim" oblicima - za autonomno napajanje individualnih kuća ili kućanstava, uz energiju vjetra i sunca.

Sofija Vargan

geotermalna energija- to je energija topline koja se oslobađa iz unutarnjih zona Zemlje tijekom stotina milijuna godina. Prema geološkim i geofizičkim istraživanjima, temperatura u jezgri Zemlje doseže 3000-6000 °C, postupno opadajući u smjeru od središta planeta prema njegovoj površini. Erupcija tisuća vulkana, pomicanje blokova zemljine kore, potresi svjedoče o djelovanju snažne unutarnje energije Zemlje. Znanstvenici vjeruju da je toplinsko polje našeg planeta posljedica radioaktivnog raspada u njegovim dubinama, kao i gravitacijskog odvajanja materije jezgre.
Glavni izvori zagrijavanja utrobe planeta su uran, torij i radioaktivni kalij. Procesi radioaktivnog raspada na kontinentima odvijaju se uglavnom u granitnom sloju zemljine kore na dubini od 20-30 km ili više, u oceanima - u gornjem plaštu. Pretpostavlja se da je na dnu zemljine kore na dubini od 10-15 km vjerojatna vrijednost temperature na kontinentima 600-800 ° C, au oceanima - 150-200 ° C.
Čovjek može koristiti geotermalnu energiju samo tamo gdje se ona manifestira blizu površine Zemlje, tj. u područjima vulkanske i seizmičke aktivnosti. Sada geotermalnu energiju učinkovito koriste zemlje kao što su SAD, Italija, Island, Meksiko, Japan, Novi Zeland, Rusija, Filipini, Mađarska, El Salvador. Ovdje se unutarnja toplina zemlje penje do same površine u obliku vruće vode i pare temperature do 300 °C i često izbija kao toplina šikljajućih izvora (gejzira), na primjer, poznatih gejzira parka Yellowstone u SAD-u, gejziri Kamčatke na Islandu.
Geotermalni izvori energije dijeli se na suhu vruću paru, mokru vruću paru i vruću vodu. Bunar, koji je važan izvor energije za električnu željeznicu u Italiji (u blizini Larderella), od 1904. godine pokreće suha vruća para. Druga dva poznata mjesta u svijetu s vrućom suhom parom su polje Matsukawa u Japanu i polje gejzira u blizini San Francisca, gdje se geotermalna energija također dugo učinkovito koristi. Najviše u svijetu vlažne vruće pare nalazi se na Novom Zelandu (Wairakei), geotermalnih polja nešto manje snage - u Meksiku, Japanu, El Salvadoru, Nikaragvi, Rusiji.
Stoga se mogu razlikovati četiri glavne vrste izvora geotermalne energije:
površinska toplina zemlje koju koriste dizalice topline;
energetski izvori pare, vruće i tople vode u blizini zemljine površine, koji se danas koriste u proizvodnji električne energije;
toplina koncentrirana duboko ispod površine zemlje (možda u nedostatku vode);
energija magme i toplina koja se nakuplja ispod vulkana.

Rezerve geotermalne topline (~ 8 * 1030J) su 35 milijardi puta veće od godišnje globalne potrošnje energije. Samo 1% geotermalne energije zemljine kore (dubine 10 km) može dati količinu energije koja je 500 puta veća od svih svjetskih rezervi nafte i plina. Međutim, danas se samo mali dio tih resursa može iskoristiti, i to prvenstveno iz ekonomskih razloga. Početak industrijski razvoj geotermalnih resursa (energija toplih dubinskih voda i pare) postavljena je 1916. godine, kada je u Italiji puštena u rad prva geotermalna elektrana snage 7,5 MW. Tijekom proteklog vremena skupljeno je značajno iskustvo u području praktičnog razvoja geotermalnih izvora energije. Ukupna instalirana snaga pogona geotermalne elektrane(GeoTE) bila je: 1975. - 1.278 MW, 1990. - 7.300 MW. Najveći napredak po tom pitanju postigli su SAD, Filipini, Meksiko, Italija i Japan.
Tehnički i ekonomski parametri GeoTE variraju u prilično širokom rasponu i ovise o geološkim karakteristikama područja (dubini pojavljivanja, parametrima radnog fluida, njegovom sastavu itd.). Za većinu puštenih u rad GeoTE trošak električne energije sličan je trošku električne energije proizvedene u termoelektranama na ugljen i iznosi 1200 ... 2000 američkih dolara / MW.
Na Islandu se 80% stambenih zgrada grije toplom vodom dobivenom iz geotermalnih izvora ispod grada Reykjavika. U zapadnim Sjedinjenim Državama oko 180 domova i farmi grije se geotermalnom toplom vodom. Prema stručnjacima, između 1993. i 2000. globalna proizvodnja električne energije iz geotermalne energije više se nego udvostručila. U Sjedinjenim Državama ima toliko rezervi geotermalne topline da bi se teoretski moglo osigurati 30 puta više energije nego što država trenutno troši.
U budućnosti je moguće koristiti toplinu magme u onim područjima gdje se ona nalazi blizu površine Zemlje, kao i suhu toplinu zagrijanih kristalnih stijena. U potonjem slučaju, bušotine se buše nekoliko kilometara, hladna voda se ispumpava, a topla se vraća natrag.

Ovo je složena struktura koja koristi duboku toplinu zemlje za proizvodnju električne energije. Kompleks, u pravilu, uključuje: bušotine koje dovode paro-vodenu smjesu ili pregrijanu paru na površinu zemlje, sa sustavom cjevovoda i uređaja za odvajanje; generatori; strojarnica, u kojoj su smještene parne turbine, kondenzacijske i druge instalacije; kondenzatori turbina za hlađenje sustava tehničke vode; električna oprema visokog napona. Za geotermalne elektrane dubina bušotina, u pravilu, ne prelazi 3 km. Stoga se ne mogu instalirati posvuda, već samo tamo gdje na relativno malim dubinama već postoji željena temperatura. To su mjesta spajanja tektonskih ploča, gejzira, područja s seizmičkom aktivnošću.Geotermalna energija je ključni resurs u vulkanski aktivnim područjima kao što su Island i Novi Zeland. Koliko će to biti ekonomski isplativo ovisi o temperaturi na koju će se voda zagrijati. Zauzvrat, to će ovisiti o tome koliko su stijene vruće i koliko vode pumpamo u njih. U vrućem području voda se pumpa u bunar, a kada se pod pritiskom podigne, izlazi na površinu i pretvara se u paru. Para se može koristiti za generator turbine ili kroz izmjenjivač topline za grijanje kuća. Para, prije nego što se dovede za rotaciju turbine, mora se očistiti.

Geotermalna energija ima svoje prednosti i nedostatke.

Prednosti:

- nema zagađenja okoliša;

- nema efekta staklenika;

– geotermalna elektrana zauzima malo prostora;

— nema potrošnje goriva;

- nakon izgradnje geotermalna elektrana , dobiva se gotovo besplatna energija.

Postoje sljedeći nedostaci:

- građenje geotermalne elektrane možda ne svugdje;

- potrebna je odgovarajuća vrsta vrućeg kamenja, njihova dostupnost; prikladna je samo vrsta stijene koja se može lako bušiti;

- opasni plinovi i minerali mogu izaći na površinu zemlje i može doći do problema s njihovim sigurnim zbrinjavanjem. Vijesti